Afin d'assurer une alimentation adaptée, indispensable lors de missions spatiales de longues durées, les spécialistes doivent d'abord étudier les modifications nutritionnelles consécutives aux vols spatiaux et déterminer les besoins nutritifs pour chaque nutriment, sachant que ces besoins sont bien spécifiques, influencés par les nombreuses modifications physiologiques constatées lors des séjours dans l'espace. Il est maintenant évident que le statut nutritionnel est altéré durant et après des vols spatiaux de longue durée.
Chez la plupart des astronautes, on constate que les rations proposées et adaptées à la dépense énergétique, ne sont souvent pas entièrement consommées, ce qui entraine des pertes de poids fréquentes, dépendantes de la durée du séjour, mais d'importance variable selon les individus.
Une anorexie est fréquemment retrouvée, une revue de la littérature estimant que le déficit calorique peut atteindre 1330 kcal par astronaute de70 kg et par jour, malgré la présence d'une nourriture en abondance, ce qui peut s'avérer délétère sur l'endurance et les performances. Les facteurs environnement susceptibles d'influer sur l'appétit, la prise alimentaire et la fonction gastro-intestinale durant un vol spatial sont la microgravité, l'exposition aux radiations spatiales et les altérations des cycles nycthéméraux.
Cette diminution des apports énergétiques est associée à des apports insuffisants en vitamines et en minéraux. Ainsi, le taux de vitamine D diminue après 4 à 6 mois, même en présence d'une supplémentassions. Cette modification est accompagnée d'une augmentation des marqueurs urinaires de la résorption osseuse. On constate également une diminution des taux urinaires en phosphore et en magnésium, la baisse de ce dernier pouvant entrainer une augmentation des lithiases rénales d'oxalate de calcium. Le taux de vitamine K, également essentiel pour le métabolisme osseux, pourrait également être diminué, ainsi ceux des folâtres et de la vitamine E. Un